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種子作為農業生產的基礎載體與生物技術育種的核心材料，其活力水平直接決定作物出苗率、抗逆能力及最終產量。傳統種子活力評估方法如標準發芽試驗、電導率法、四唑染色法等，存在檢測周期長（3-7d）、操作繁瑣、破壞性強或準確性不足等局限，難以滿足現代農業規模化生產與生物技術高效育種的需求。

熒光技術基于種子內部生理代謝物質（如葉綠素、ATP）的熒光特性，可快速反映種子細胞結構完整性與代謝活性，為種子活力無損檢測提供了技術支撐。博清生物科技（南京）有限公司研發的熒光計作為一款集成葉綠素熒光與ATP熒光檢測功能的專用儀器，具備檢測速度快、靈敏度高、操作便捷等特點。

一、材料與方法

（一）試驗材料

選取小麥（品種：濟麥 44）、玉米（品種：鄭單 958）、大豆（品種：中黃13）及擬南芥（生態型：Col-0）種子為試驗材料。通過人工老化處理（45℃、相對濕度85%，處理0d、2d、4d、6d、8d）獲得不同活力梯度的種子樣本，每個處理設3次重復，每次重復100粒種子。

（二）儀器與設備

1、核心儀器：博清生物熒光計。

2、輔助設備：人工氣候箱、電導率儀、電子天平、恒溫培養箱。

（三）試驗方法

1、熒光參數測定

采用博清生物熒光計分別測定各樣本的葉綠素熒光參數與ATP熒光強度。葉綠素熒光測定前，種子暗適應30min，測定光系統Ⅱ最大光化學效率（Fv/Fm）、實際光化學效率（ΦPSⅡ）及光化學猝滅系數（qP）；ATP熒光測定采用熒光素-熒光素酶法，種子研磨后提取ATP，通過儀器直接讀取熒光強度值（RLU）。

2、傳統活力指標測定

標準發芽試驗：將種子置于25℃人工氣候箱中培養7d（小麥、玉米、大豆）或4d（擬南芥），計算發芽率（正常發芽種子數/供試種子數×100%）與發芽勢（前3d發芽種子數/供試種子數×100%）。

幼苗生長指標：培養結束后，測定幼苗鮮重（單株平均鮮重）。

電導率測定：將50粒種子浸泡于50mL去離子水中，25℃靜置24h，用電導率儀測定浸泡液電導率值。

二、結果與分析

（一）種子活力梯度驗證

人工老化處理后，各作物種子的發芽率、發芽勢及幼苗鮮重均隨老化時間延長顯著下降（P<0.05），電導率值顯著上升（P<0.05）。其中，老化8d后，小麥種子發芽率從98.3%降至35.7%，大豆種子電導率從42.6μS/cm升至138.4μS/cm，表明成功構建了不同活力梯度的種子樣本。

（二）熒光參數與種子活力指標的相關性

博清生物熒光計測定的關鍵參數與傳統活力指標存在顯著相關性。Fv/Fm值與小麥、玉米、大豆、擬南芥種子發芽率的相關系數分別為0.92、0.89、0.91、0.93；ATP熒光強度與幼苗鮮重的相關系數分別為0.88、0.86、0.90、0.94，均達到極顯著水平（P<0.01）。而ΦPSⅡ與qP雖也呈正相關，但相關性略低于前兩項參數。

（三）博清生物熒光計與傳統方法的對比

與標準發芽試驗（耗時3-7d）和電導率法（耗時24h）相比，博清生物熒光計單樣本檢測僅需20-30s，檢測效率提升顯著。同時，該儀器采用非破壞性檢測模式，測定后的種子仍可用于后續發芽或育種試驗，而四唑染色法等傳統方法會導致種子失活。此外，熒光參數的變異系數（3.2%-5.7%）顯著低于電導率法（8.9%-12.3%），檢測穩定性更優。

三、討論

種子活力的本質是種子細胞代謝活性與結構完整性的綜合體現。葉綠素熒光參數中，Fv/Fm反映光系統Ⅱ的最大光能轉換效率，其值降低表明種子葉綠素降解或光合系統受損，直接關聯種子萌發過程中的能量供給能力；ATP作為細胞代謝的直接能量來源，其熒光強度可直觀反映種子呼吸代謝活性，活力越高的種子，ATP含量越高，熒光信號越強。本研究中博清生物熒光計通過同步檢測這兩類參數，實現了對種子生理狀態的全面評估，這也是其檢測準確性優于單一指標方法的核心原因。

在農業生產中，種子質量篩選是保障出苗整齊度的關鍵環節。博清生物科技（南京）有限公司研發的熒光計的快速檢測特性可滿足規模化種子篩選需求，避免傳統方法因耗時過長導致的播種延誤；在生物技術領域，該儀器的非破壞性檢測優勢的可用于珍貴種質資源的活力評估，同時不影響后續的基因編輯、組織培養等試驗，為育種過程提供實時技術支持。此外，該儀器操作無需專業技術人員，可降低基層農業技術推廣的門檻，具有廣泛的應用前景。

本研究僅針對4種常見作物種子進行驗證，未來可進一步拓展至蔬菜、花卉、林木等更多物種，同時結合分子生物學指標，深入探究熒光參數與種子活力的內在調控機制，為儀器檢測參數的優化提供理論支撐。

本研究證實，博清生物科技（南京）有限公司研發的熒光計通過測定葉綠素熒光參數（Fv/Fm）與ATP熒光強度，可快速、準確、非破壞性地評估種子活力。其檢測結果與傳統活力指標呈顯著相關，且在檢測效率、穩定性和實用性上具有明顯優勢。該儀器可有效應用于農業生產中的種子質量篩選、生物技術育種中的種質資源評價等場景，為農業與生物技術領域的種子活力評估提供了高效可靠的技術手段，對推動農業提質增效與育種技術創新具有重要意義。